JP2000211888A - 建設機械の連結ピン着脱装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ブームと旋回体とをシリンダ装置によって着脱
される連結ピンにより連結する際に、連結ピンの連結状
態を確認しやすくする。 【解決手段】ブーム４のフート部ブラケット１５Ｌ，１
５Ｒにピン孔１６を覆うようにカバー部材３１を設け、
カバー部材３１には、シリンダロッド３２ｃがピン孔１
６と同軸上に配置されるとともにカバー部材３１内を前
記ピン孔１６，１８に向けて伸縮動作するようにシリン
ダ装置３２が設けられる。シリンダロッド３２ｃの先端
には連結ピン１９が連結され、シリンダロッド３２ｃと
連結ピン３２との連結部には、先端部がカバー部材３１
から突出するインジケータピン３７が設けられる。連結
ピン１９の移動にともなってインジケータピン３７の位
置が変化し、連結ピン１９の挿入、引き抜き状態を確認
できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、建設機械の連結ピ
ンの着脱装置に関し、特に、連結ピンの重量が大きい、
例えばクレーンのブームと本体とを連結する連結ピンの
着脱装置に関する。

【０００２】

【従来技術】建設機械としてのクローラクレーンは、近
年の工事の大型化等の理由により吊上げ能力が数十ト
ン、数百トンを越すことがある。このクローラクレーン
は、履帯式の走行体を有する本体と、本体の前部に起伏
動可能に軸支されるラチスによる骨組構造のブームと、
ブームの頂部からフックを吊下し、そのフックに接続さ
れたワイヤロープを巻き取るウインチ等により大略構成
される。前述のブームは、ワイヤロープによって数十ト
ン、数百トンの吊荷を支持する関係上、構造部材の鋼管
の径も大きくなるとともに、その長さも数十メートルに
達するため重量が大きくなり、またそのブームを本体に
連結するピンの径、長さとも大きくなる。

【０００３】一方、クローラクレーンは、輸送のために
本体からブームを取り外したり、取付けたりすることが
行われるが、ピンの大型化による重量増加等の理由で、
ピンの取付け取り外し作業は労力を要する作業になって
いる。

【０００４】また、ブームと本体との連結位置が、走行
体の上部に設けられた旋回体上となるため、取付け作業
位置が高い位置となり、さらに、近年の機械の居住性等
の向上により運転室が大型化し、運転室に隣接する本体
とブームとの連結部の空間が狭小となり、連結ピンの抜
き差しを行う十分な作業スペースを確保するのが難しく
なっている。

【０００５】これらの問題に鑑み、実開昭５９-１２３
０８１号公報(実開昭５８-１６１２９号明細書)には、
ブームと本体との連結ピンの着脱を油圧シリンダを用い
て行うようにしたものが開示されている。この明細書に
記載のものは、位置合わせされたブーム連結部と本体連
結部とのピン穴に、本体連結部間に設けられた復動式油
圧シリンダによって連結ピンを挿入し、および引き抜き
するもので、これによって連結ピンの抜き差し作業を容
易化している。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ブームと本体との連
結、分解作業では、ブームと本体との位置合わせ、すな
わち、ブーム連結部のピン穴と本体連結部のピン穴との
位置を合わせを行ない、この位置を確認しながら前述の
復動式油圧シリンダを操作して連結ピンをそれらピン穴
に挿入することが行われる。

【０００７】しかし、連結ピンをピン穴に挿入する場
合、ちょっとした位置ずれで、連結ピンが挿入できなく
なったり、連結ピンがピン穴に噛み込んでしまう可能性
があるため、慎重な作業になる。そこでピン穴のずれ、
連結ピンの挿入状態を確認しながら復動式油圧シリンダ
を操作する必要があるが、本体連結部は地上高も高くな
るため目視しずらいとともに、ブームと本体との連結状
態においてブーム連結部と本体連結部との隙間が小さい
ため、連結ピンによって挿入状態を確認するのは困難で
ある。

【０００８】また、連結ピンの挿入状態を確認しながら
復動式シリンダを操作する必要があるため、復動式油圧
シリンダの操作は、運転室外の本体連結部近傍で行わな
ければならず、操作スイッチ等の機器を屋外に設けるこ
とになり、防水害の保護策を講じなければならないとい
う問題もあった。

【０００９】本発明は、上述した問題を解決するために
なされたもので、連結ピンによって固定側構造体と回動
体とを回動可能に連結するものにあって、連結ピンの挿
入状態を容易に確認でき、これにより、固定側構造体と
回動体との連結、分解作業を迅速かつ容易に行えるよう
にした建設機械の連結ピン着脱装置を提供することにあ
る。

【００１０】

【課題を解決するための手段】一実施の形態の図４〜６
に対応づけて本発明を説明する。

【００１１】（１）請求項１の発明は、建設機械の固定
側構造体２，１７Ｌ，１７Ｒに設けられるピン孔１８と
前記固定側構造体２，１７Ｌ，１７Ｒに対して回動可能
な回動体４，１５Ｌ，１５Ｒに設けられるピン孔１６と
に連結ピン１９を挿入して両者を連結しまたは、挿入さ
れた前記連結ピン１９を引き抜いて両者の連結を解除す
るように構成される建設機械に適用される。そして、前
記固定側構造体２，１７Ｌ，１７Ｒまたは回動体４，１
５Ｌ，１５Ｒのいずれか一方に、前記ピン孔１６を覆う
カバー部材３１を設け、前記カバー部材３１には、シリ
ンダロッド３２ｃを前記ピン孔１６，１８に向けて伸縮
動作するようにシリンダ装置３２が設けられ、前記シリ
ンダロッド３２ｃの先端には前記連結ピン１９が連結さ
れ、前記シリンダロッド３２ｃと連結ピン１９との連結
部には、先端部が前記カバー部材３１から突出するイン
ジケータ３７を設けることにより、上述した目的を達成
する。

【００１２】これにより、シリンダ装置３２のシリンダ
ロッド３２ｃを伸長、収縮して連結ピン１９を固定側構
造体２，１７Ｌ，１７Ｒと回動体４，１５Ｌ，１５Ｒの
ピン孔１６，１８に挿入、引き抜きする場合に、連結ピ
ン１９の位置を確認することができるため、連結ピン１
９の挿入、引き抜き状態に応じてシリンダ装置３２を適
宜操作することで、固定側構造体２，１７Ｌ，１７Ｒと
回動体４，１５Ｌ，１５Ｒとの連結作業、分解作業を容
易に行うことができる。

【００１３】（２）請求項２の発明は、前記カバー部材
３１には、前記インジケータ３７を前記シリンダロッド
３２ｃの移動方向に案内する案内溝４２を設け、前記イ
ンジケータ３７の先端部を前記案内溝４２から外部へ突
出させるようにしたものである。

【００１４】これにより、インジケータ３７の移動が速
やかに行われるとともに、インジケータ３７によって連
結ピン１９の回転を防止することができるため、連結ピ
ン１９の摩耗等を防止できる。

【００１５】（３）請求項３の発明は、前記連結ピン１
９と油圧シリンダ装置３２のシリンダロッド３２ｃとを
前記インジケータ３７によって連結したものである。

【００１６】これにより、連結ピン１９とシリンダ装置
３２のシリンダロッド３２ｃとの連結部の構造が簡素化
できる。

【００１７】以上の課題を解決するための手段の項で
は、実施の形態の図を用いて発明を説明したが、これに
より本発明が実施の形態に限定されるものではない。

【００１８】

【発明の実施の形態】本発明における建設機械の連結ピ
ン着脱装置の一実施の形態を図１〜図６により説明す
る。図１は、本発明の建設機械の連結ピン着脱装置が適
用されるクレーンの全体側面図、図２は、図１における
平面図、図３は、図２におけるＡ部詳細図、図４は、図
３におけるＢ方向矢視図、図５は、図４におけるＣ−Ｃ
方向断面図、図６は、図５のＤ−Ｄ線断面図、図７は連
結ピンとピストンロッド接続部の斜視図である。図１、
図２により本発明の建設機械の連結ピン着脱装置が適用
されるクレーンについて説明する。

【００１９】図において、１は履帯式の走行体、２は走
行体１の上部に旋回装置３を介して設けられる旋回体、
４は旋回体２の前部に俯仰動可能に軸支されるブーム、
５は旋回体２の前部でブーム４の側方部に設けられる運
転室、６は運転室５の後部に設けられる機械室、７は旋
回体２の後端部に設けられるカウンタウェイト、８は旋
回体２上に立設されるＡフレームで、このＡフレーム
は、旋回体２に設けられる不図示の起伏ウインチから繰
出される起伏ロープ１４をブーム４の頂部に向けて案内
するものである。９はブーム４の所定量以上の後傾を制
限するバックステーである。

【００２０】前述のブーム４は、ラチスによる骨組構造
をなし、旋回体２に回動可能に軸支される基端ブーム４
ａと、基端ブーム４ａの先端部に不図示の連結ピンによ
って連結される先端ブーム４ｂとからなり、先端ブーム
４ｂの先端には、旋回体２上に設けられる不図示の主巻
ウインチから繰り出される主巻ロープ１３を下方に向け
て案内するシーブ１０，１１が設けられる。１２は、先
端ブーム４ｂの頂部から吊下げされる主巻ロープ１３が
掛け回され、主巻ロープ１３の繰出し、繰込みによって
昇降するフックである。

【００２１】基端ブーム４ａは、基端部に一対の二股形
状のフート部ブラケット１５Ｒ，１５Ｌが設けられ、フ
ート部ブラケット１５Ｒ，１５Ｌにはそれぞれピン孔１
６が設けられている(図６参照)。

【００２２】また、旋回体２の前端部には、基端ブーム
４ａを回動自在に連結するためのブームフート１７Ｒ，
１７Ｌが設けられ、ブームフート１７Ｒ，１７Ｌには、
それぞれピン孔１８が設けられている。そして、基端ブ
ーム４ａのフート部ブラケット１５Ｒ，１５Ｌの二股部
をそれぞれ、旋回体２のブームフート１７Ｒ，１７Ｌに
挟み込み、それらのピン孔１６とピン孔１８との中心位
置を合わせ、それらピン孔１６，１８に連結ピン１９を
それぞれ挿入して先端ブーム４ａと旋回体２とを連結す
る。

【００２３】そして、基端ブーム４ａのフート部ブラケ
ット１５Ｒ，１５Ｌには、それぞれ、本発明の連結ピン
着脱装置３０が設けられる。次に連結ピン着脱装置３０
について詳述する。なお、連結ピン着脱装置３０は、フ
ート部ブラケット１５Ｒ，１５Ｌのそれぞれに設けられ
るものであるが、同一の構成であるため、一方のみ説明
する。

【００２４】図３〜図６において、３１は、フート部ブ
ラケット１５Ｒのピン孔１６を覆うように取付けられる
半円筒体のカバー部材である。カバー部材３１は、一端
側に開口部を有し、その外周部に半円状のフランジ３５
が設けられている。カバー部材３１の他端部には、後述
の油圧シリンダ３２が設けられる蓋体４１が設けられて
いる。そしてこのカバー部材３１は、ボルト３６によっ
てフート部ブラケット１５Ｒにフランジ３５を螺着させ
ることにより、取付けられる。また、このカバー部材３
１の外周壁の軸方向に案内溝４２が設けられ、後述する
インジケータピン３７を案内移動する。

【００２５】油圧シリンダ３２はシリンダチューブの端
部にフランジ３３を有し、ボルト３４によってカバー部
材３１の蓋体４１にフランジ３３を螺着することによ
り、油圧シリンダ３２がカバー部材３１に取付られる。
この油圧シリンダ３２には、ボトム室圧油供給口および
ロッド室側圧油供給口にそれぞれ油圧カプラ３２ａ，３
２ｂが設けられ、油圧シリンダ３２の伸縮動作を行うと
きに、旋回体２からの油圧源を接続して圧油が供給され
る。

【００２６】また、図７によく示されているように、油
圧シリンダ３２のシリンダロッド３２ｃの先端には、径
方向に連結穴３２ｄが設けられている。連結ピン１９に
設けられる嵌合穴１９ａにシリンダロッド３２ｃが嵌合
されている。そして、連結ピン１９の嵌合穴１９ａを横
切る径方向の係止穴１９ｂには、後述するインジケータ
ピン３７の端部が挿入され、これにより、シリンダロッ
ド３２ｃと連結ピン１９とが連結されている。なお、連
結ピン１９には、回転防止のための切欠き部１９ｃが設
けられている。

【００２７】このインジケータピン３７は、抜け止めリ
ング４０によってピン穴１９ｂ，３２ｄからの抜け落ち
が防止されている。

【００２８】なお、本実施の形態では詳述しないが、油
圧シリンダ３２の駆動源となる油圧源は、旋回体２上に
設けられる油圧源を使用し、この油圧源からの油圧を運
転室５内に設けた操作スイツチによって操作して、油圧
シリンダ３２への供給をコントロールするものである。

【００２９】前述のインジケータピン３７は、一端が油
圧シリンダ３２のシリンダロッド３２ｃの連結穴３２ｄ
と連結ピン１９のピン穴１９ｂに挿入されて、両者を連
結し、他端が前述したカバー部材３１に設けられた案内
溝４２から突出するように設けられている。したがっ
て、油圧シリンダ３２のシリンダロッド３２ｃの伸縮動
作に伴い、インジケータピン３７も案内溝４２に沿って
移動する。インジケータピン３７が図４，図６に示すよ
うに左端位置まで移動したときには、連結ピン１９は、
フート部ブラケット１５Ｒのピン孔１６および、旋回体
２のブームフート１７のピン孔１８に挿入された状態と
なる。反対に、図４，図６において右端位置まで移動し
たときは、連結ピン１９がそれらピン孔１６，１８から
抜け出た状態となる。これによって連結ピン１９の位置
を確認することができる。

【００３０】また、連結ピン１９の係止穴１９ｂに貫通
して設けられているインジケータピン３７の端部は、カ
バー部材３１に軸方向に延設されている案内溝４２から
突出するように設けられているので、ブーム４の回動動
作に伴って連結ピン１９に回転力が発生しても、インジ
ケータピン３７がカバー部材３１の案内溝４１に当接し
て連結ピン１９の回転が阻止される。

【００３１】なお、本実施の形態では、連結ピン１９の
切欠き部１９ｃにロックプレート３８を当接させ、その
ロックプレート３８をボルト３９によってフート部ブラ
ケット１５Ｒ，１５Ｌに取付けている。そのため、連結
ピン１９がフート部ブラケット１５Ｒ，１５Ｌのピン孔
１６と、旋回体２のブームフート１７Ｒ，１７Ｌのピン
孔１８とに挿入された状態において、ブーム４の俯仰動
により連結ピン１９が共回りするのが防止される。

【００３２】なお、上述したようにこの連結ピン着脱装
置３０は、基端ブーム４ａのフート部ブラケット１５
Ｒ，１５Ｌの両方にそれぞれ設けられるものである。

【００３３】次に以上のように構成される建設機械の連
結ピン着脱装置の動作を旋回体２に基端ブーム４ａを取
付ける場合により説明する。

【００３４】（１）取外されている基端ブーム４ａを別
に用意したクレーンで吊り上げ、旋回体２の前端部付近
に移動させる。

【００３５】（２）基端ブーム４ａのフート部ブラケッ
ト１５Ｒ，１５Ｌの二股部を旋回体２のブームフート１
７Ｒ，１７Ｌに差し込み、それらに穿設されているピン
孔１６，１８の中心を合わせる。

【００３６】（３）油圧シリンダ３２の油圧カプラ３２
ａ，３２ｂに旋回体２に設置されている油圧源を接続す
る。

【００３７】（４）運転室５内に設けられる油圧源操作
スイッチを操作し、油圧シリンダ３２を伸長動作させ
る。すると、カバー部材３１内に収容された連結ピン１
９は、油圧シリンダ３２のシリンダロッド３２ｃの伸長
動作に伴って位置合わせられたフート部ブラケット１５
Ｒ，１５Ｌとブームフート１７Ｒ，１７Ｌのピン孔１
６，１８に向けて移動し挿入される。このとき、連結ピ
ン１９のピン孔１６，１８への挿入状態は、インジケー
タピン３７によって確認できるため、ブームフート１７
Ｒ，１７Ｌの近傍でピン孔１６，１８の位置合わせ作業
等を行っている作業員は、連結ピン１９の挿入状態を確
認しながら、ピン孔１６，１８の位置の微調整作業等を
行うことができるとともに、運転室５内で油圧シリンダ
３２の操作を行うオペレータも連結ピンの挿入状態が確
認できるため、連結ピン１９の挿入状態に応じて油圧源
操作スイッチを操作し、油圧シリンダ３２を伸長動作を
加減できるため、ブーム４の取付作業を簡単に行うこと
ができる。

【００３８】そして連結ピン１９がピン孔１６，１８に
挿入されたことを確認した後、ロックプレート３８をボ
ルト３９により取付けるが、インジケータピン３７とカ
バー部材３１により、連結ピン１９は回転しないので、
ロックプレート３８が取付けられる切欠き部１９ｃの位
置修正も行う必要が無く、ロックプレート３８を容易に
装着することができる。

【００３９】また、ブーム４をブームフート１７Ｒ，１
７Ｌから取り外す場合は、前述と逆の手順により、運転
室５内のオペレータが油圧源操作スイッチを操作して油
圧シリンダ３２を収縮動作させるが、この場合もインジ
ケータピン３７により、運転室５内のオペレータ、およ
びブームフート１５Ｒ，１５Ｌ近傍の作業員がともに、
連結ピン１９の引き抜き状態を確認できるため、効率良
く作業を行うことができる。

【００４０】なお、本実施の形態では、連結ピン着脱装
置３０を基端ブーム４ａに取り付けたものについて説明
したが、旋回体２のブームフート１７Ｒ，１７Ｌに設け
る構成としてもよい。その場合は、カバー部材３１をブ
ームフート１７Ｒ，１７Ｌ近傍の旋回体２上にブラケッ
ト等を用いて取付ければ良い。また、本発明は連結ピン
の移動に連動して移動するインジケータを目視可能に設
置するものであれば、どのような構成でもよく、実施の
形態に限定されない。たとえば、ピン状のインジケータ
に限ることなく、板状でもよい。

【００４１】

【発明の効果】本発明の建設機械の連結ピン着脱装置
は、以上のように構成したことから、シリンダ装置のシ
リンダロッドを伸長、収縮して連結ピンを固定側構造体
と回動体のピン孔に挿入、引き抜きする場合に、インジ
ケータにより連結ピンの位置を確認することができるた
め、連結ピンの挿入、引き抜き状態に応じてシリンダ装
置を適宜操作することで、固定側構造体と回動体との連
結作業、分解作業を容易に行うことができる。また、カ
バー部材に案内溝を設け、インジケータをその案内溝に
沿って移動するようにしたので、インジケータの移動が
速やかに行われるとともに、連結ピンの回動を阻止でき
るため、連結ピンが回動することがなく摩耗の促進を防
止できる。また、連結ピンとシリンダロッドとをインジ
ケータによって連結するようにしたので、連結構造が簡
素化できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の建設機械の連結ピン着脱装置が適用さ
れるクレーンの全体側面図である。

【図２】図１における平面図である。

【図３】図２におけるＡ部詳細図である。

【図４】図３におけるＢ方向矢視図である。

【図５】図４におけるＣ-Ｃ方向断面図である。

【図６】図５のＤ−Ｄ方向断面図である。

【図７】連結ピンとピストンロッドとの接続部の斜視図
である。

【符号の説明】

２:旋回体 ４:ブーム ４ａ:基端ブーム １５Ｌ，１５Ｒ:フート部ブ
ラケット １６，１８:ピン孔 １７Ｌ，１７Ｒ:ブー
ムフート １９:連結ピン ３０:連結ピン着
脱装置 ３１:カバー部材 ３２:油圧シリン
ダ ３７:インジケータピン ４２:案内溝

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石橋 英治 茨城県土浦市神立町650番地 日立建機株 式会社土浦工場内 Ｆターム(参考） 3F205 AA07 CA01 CA09 CB12 DA02 JA10 KA10

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】建設機械の固定側構造体に設けられるピン
   孔と前記固定側構造体に対して回動可能な回動体に設け
   られるピン孔とに連結ピンを挿入して両者を連結しおよ
   び、挿入された前記連結ピンを引き抜いて両者の連結を
   解除するための建設機械の連結ピン着脱装置において、 前記固定側構造体および回動体のいずれか一方に、前記
   ピン孔を覆うカバー部材を設け、 このカバー部材には、シリンダロツドを前記ピン孔に向
   けて伸縮動作するようにシリンダ装置が設けられ、前記
   シリンダロッドの先端には前記連結ピンが連結され、前
   記シリンダロッドと連結ピンとの連結部には、先端部が
   前記カバー部材から突出するインジケータを設けたこと
   を特徴とする建設機械の連結ピン着脱装置。
2. 【請求項２】請求項１の装置において、前記カバー部材
   には、前記インジケータを前記シリンダロッドの移動方
   向に案内する案内溝を設け、前記インジケータの先端部
   を前記案内溝から外部へ突出させるようにしたこと特徴
   とする建設機械の連結ピン着脱装置。
3. 【請求項３】請求項１または２の装置において、前記連
   結ピンと油圧シリンダ装置のシリンダロッドとを前記イ
   ンジケータによって連結したことを特徴とする建設機械
   の連結ピン着脱装置。